渤海灣沿海城市環(huán)境承載力評價指標體系研究

耿立校++趙彤彤

摘 要：在國際經(jīng)濟形勢和國內(nèi)城鄉(xiāng)格局雙重變化作用的影響下，人們在建設城市的理論研究和實踐探索中逐漸認識到，城市的建設與發(fā)展要符合自然環(huán)境的供給力和承載力的要求?；诖?，文章在分析渤海灣沿海城市環(huán)境現(xiàn)狀的基礎上，結(jié)合其環(huán)境特點從PSR模型的作用機制出發(fā)，建立了四級共34項指標的環(huán)境承載力評價指標體系。然后運用專家打分的層次分析法（AHP）對這些指標進行權(quán)重的確定，最終形成帶有權(quán)重的完整的評價指標體系，為進一步對渤海灣沿海城市的環(huán)境承載力進行具體評價提供了指標體系基礎。

關(guān)鍵詞：環(huán)境承載力；渤海灣沿海城市；指標體系；PSR模型

中圖分類號：F272 文獻標識碼：A

Abstract： With the effects of the duel changes of the international economic situation and the domestic urban-rural structure， people came to realize that it was vital to make the construction and the development of the urban conform to the demand of the environmental supply and bearing capacity when they devoted themselves to the theoretical research and the practical explanation of constructing urban. And based on that， on the basis of the urban environmental situation of Bohai Bay， this text， combining the environmental features， had established 4 levels， totally 34 indexes， assessment indicator system of the environment carrying capacity form the functional mechanism of the PSR model. Then， applying the analytic hierarchy process of the expert grade（AHP）to confirm the weight of these indexes， integrated assessment indicator system with weights came into being finally， which provided the basis of the indicator system for the concrete appraisal of the environmental carrying capacity of the Bohai Bay coastal city further.

Key words： environment carrying capacity； Bohai Bay coastal city； indicator system； PSR model

0 引 言

城市作為人類活動的中心，對于推動人類社會的發(fā)展起著很大的作用。在國際經(jīng)濟形勢和國內(nèi)城鄉(xiāng)格局雙重變化作用的影響下，人們在建設城市中逐步意識到，城市的發(fā)展越來越離不開對自然環(huán)境的供給力和承載力的要求，研究城市的環(huán)境承載力是推動城市可持續(xù)發(fā)展和提高競爭力的客觀需要。渤海灣作為中國渤海三大海灣之一，位于渤海西部。渤海灣沿海城市的建成與發(fā)展要符合一定的標準，要符合對自然環(huán)境的供給力和環(huán)境承載力的要求。要使得該地區(qū)的環(huán)境承載力同其經(jīng)濟的發(fā)展保持穩(wěn)定，那么人類的經(jīng)濟活動帶來的環(huán)境壓力就不得超過其本身的承載力，只有這樣方可保證城市的友好開發(fā)建設與可持續(xù)發(fā)展。環(huán)境承載力這一要素需要通過一系列的指標來建立，即形成一個完整的渤海灣沿海城市環(huán)境承載力評價體系，由此評價體系便可進一步對其進行評價以及建立預警機制，幫助渤海灣沿海城市的綠色友好開發(fā)建設與可持續(xù)發(fā)展。

1 渤海灣沿海城市現(xiàn)狀

1.1 渤海灣概況

渤海共包括三大海灣，分別是遼東灣、渤海灣和萊州灣。渤海灣屬于渤海西部的淺水灣，南北起止點分別為山東省東營市老黃河口和河北省樂亭縣灤河河口。渤海灣三面環(huán)陸，作為京津的海上門戶和華北的海運樞紐，面積有15 900km2，大約為渤?？偯娣e的五分之一，其海岸線大約長為1 098.1km。渤海灣是我們國家海洋油氣資源頗為豐富的海域之一，并且有著廣闊的灘涂面積以及寬達3～7.3km的潮間帶。又因其淤泥灘的蓄水狀況良好，有利于發(fā)展鹽業(yè)，所以我國最大的鹽場——長蘆鹽場也位于渤海灣。此外渤海灣河口附近還有豐富的底棲生物和浮游生物資源，大量的漁業(yè)資源蘊藏于此[1]。渤海灣沿岸的行政區(qū)有天津、唐山、滄州、濱州以及東營共五市，其中唐山和滄州屬于河北省，濱州及東營屬于山東省，五市區(qū)面積分別為

11 946km2、13 472km2、13 419km2、9 453km2、7 923km2，合計56 213km2。

1.2 渤海灣區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)展概況

有著優(yōu)越地理位置和適宜氣候的渤海灣五市區(qū)，是我國的重要經(jīng)濟聚集地。該區(qū)域人口統(tǒng)計情況見圖1，可以看出：2010～2015年，該區(qū)域的人口總數(shù)由2010年的3 334.36萬增加到2015年的3 646.69萬，人口自然增長率均值為18.077‰。平均人口密度達到649人/平方千米，大大高于全國平均水平142人/平方千米。有研究表明，環(huán)渤海城市群發(fā)展經(jīng)濟以及改善生態(tài)環(huán)境的步伐已經(jīng)受到了人口增長過高的嚴重制約與阻礙。所以，對人口增長過快的控制對于環(huán)渤海城市群的各方面發(fā)展均有著積極重要意義。endprint

2015年渤海灣五市生產(chǎn)總值為31 687.86億元，占國內(nèi)生產(chǎn)總值GDP（685 505.8億元）的4.62%。2010～2015年的統(tǒng)計情況如圖2。渤海灣五市的生產(chǎn)總值一直在環(huán)渤海甚至全國經(jīng)濟中占據(jù)著不可或缺的地位，而且呈現(xiàn)上升趨勢。從圖3可以看出：自2010年以來，渤海灣五市的經(jīng)濟總量占全國GDP的比例呈現(xiàn)先增加后有所下降的趨勢。2010～2012年比例逐漸增加，占全國GDP的比例從4.80%增加到4.91%；2013～2015年比例又呈現(xiàn)逐步下降趨勢，占全國GDP的比例從4.87%下降到4.62%。隨著環(huán)渤海地區(qū)的發(fā)展計劃和中新天津生態(tài)城、唐山灣生態(tài)城建設的實施，這種趨勢將會得到扭轉(zhuǎn)。

圖4是對2010～2015年渤海灣五市地區(qū)三產(chǎn)業(yè)所占比例進行的綜合統(tǒng)計，可以看出在統(tǒng)計期內(nèi)第一產(chǎn)業(yè)比例持續(xù)減少，第二產(chǎn)業(yè)比例波動減少，第三產(chǎn)業(yè)波動增加。這種趨勢對于環(huán)境承載力來說是積極的。根據(jù)賽爾奎因—錢納里模型，對各個市數(shù)值的具體分析，截至到2015年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，天津市、東營市、唐山市和濱州市均達到工業(yè)化后期階段，滄州市處于從工業(yè)化中期向工業(yè)化后期的過渡階段。

1.3 渤海灣海洋環(huán)境現(xiàn)狀

有些珍貴的物種滅絕，海洋的生態(tài)穩(wěn)定被破壞，近海處的漁業(yè)資源急速退化。依據(jù)山東漁業(yè)監(jiān)測站得到的資料表明，1980年以后，渤海的大型魚類資源遭到破壞，小型魚類資源也急劇衰退[2]。統(tǒng)計資料表明，渤海已認定的浮游植物有223種，浮游動物有103種，大型底棲生物有360種。

部分海水指標嚴重超標，出現(xiàn)赤潮的次數(shù)頻繁，最近幾年來，渤海將近全部近岸海域都出現(xiàn)過赤潮現(xiàn)象，同時也多次發(fā)生突發(fā)性的溢油事件，使得旅游業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)以及漁業(yè)受到嚴重影響。2010～2015年渤海赤潮發(fā)生次數(shù)及累計面積如表1。

綜上所述，建立渤海灣沿海城市環(huán)境承載力評價體系對于渤海灣環(huán)境的健康可持續(xù)發(fā)展有著重要意義。

2 渤海灣沿海城市環(huán)境承載力指標體系構(gòu)建

2.1 評價指標體系設計應注意的問題

由于渤海灣沿海城市環(huán)境承載力的評價指標體系是龐大而復雜的 ，而且受到多方面主觀因素制約，所以，建立渤海灣沿海城市環(huán)境承載力評價指標體系時應考慮到以下幾個問題：

（1）評價指標不應該太過冗雜并且不均衡。為了使環(huán)境承載力的內(nèi)涵被充分的反映出來，評價指標體系要包含環(huán)境承載力的各個方面，但是切記不要毫無分析、毫無篩選的把所有可能指標統(tǒng)統(tǒng)列進去。此外也要注意動態(tài)與靜態(tài)指標的結(jié)合。

（2）評價指標不應該脫離評價模型。用指標體系對系統(tǒng)進行定量評價的首要步驟就是要把所有指標歸結(jié)成一個函數(shù)，而這個函數(shù)的構(gòu)建會有難度，因此用來構(gòu)成指標體系的指標要容易進行量化操作，去除數(shù)量多的不能量化或者很難量化的指標。

（3）評價指標不應該與實際應用脫節(jié)。評價指標的設置是為了評價實際問題，因此要使得評價指標體系可操作性較強，也要加大將承載力評價指標體系應用到研究目標的環(huán)境監(jiān)測、規(guī)劃、管理以及社會經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃中的實施力度。

2.2 評價指標體系的篩選方法

建立評價指標體系是對渤海灣沿海城市環(huán)境承載力進行研究的基礎，指標體系的科學合理性直接關(guān)乎到評價結(jié)果的準確性。在遵照前面所說的幾個注意方面的前提下，加之考慮渤海灣沿海城市的實際具體情況，運用恰當?shù)姆椒▽υu價指標進行選擇，爭取真實而全面地對渤海灣沿海城市環(huán)境承載力進行描述與評價。

指標選擇的主要方法有理論分析法、頻度統(tǒng)計法、專家咨詢法等。理論分析法主要是對環(huán)境承載力的理論概念進行剖析，綜合比較分析其基本涵義、特征、組成要素等關(guān)鍵點后，選取符合研究問題的針對性的指標；頻度統(tǒng)計法則是對現(xiàn)有的研究成果中相關(guān)的評價指標體系進行統(tǒng)計分析，從中得到使用頻率較高的符合研究問題的針對性指標；專家咨詢法是在建立初始的評價指標體系后，多輪匿名收集專家的意見與建議，從而在不斷的反饋中，修改得到較為準確的評價指標體系[3]。本文將綜合運用上述方法等建立渤海灣沿海城市環(huán)境承載力評價指標體系。

2.3 PSR模型評價指標體系的建立

本文采取PSR模型，如圖5，即“壓力—狀態(tài)—響應”模型來構(gòu)建渤海灣沿海城市環(huán)境承載力評價指標體系。PSR模型是由聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）與經(jīng)合組織（OECO）提出的，現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛運用到生態(tài)安全評價、環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展等領

域[4]。該模型的主要機理是：經(jīng)濟的發(fā)展離不開資源與環(huán)境，人們在進行各種活動時均會有心無心的給環(huán)境帶來破壞，對自然生態(tài)系統(tǒng)造成壓力，使環(huán)境系統(tǒng)原有的性質(zhì)或狀態(tài)得到改變，進而使人們的生存與發(fā)展得到威脅，此時自然生態(tài)系統(tǒng)便會向人們發(fā)出警報；人們面對這些警報會采取一些行動措施來應對這些變化，即做出響應來保護生態(tài)環(huán)境，重新評估調(diào)整人類的活動，調(diào)整改變發(fā)展戰(zhàn)略。

進行環(huán)境承載力評價首要的就是科學地構(gòu)建評價指標體系，根據(jù)PSR模型中各部分代表的意義，在遵循指標體系的構(gòu)建原則下，聯(lián)系渤海灣沿海五市環(huán)境、經(jīng)濟等發(fā)展現(xiàn)狀，加上生態(tài)環(huán)境以及資源節(jié)約利用方面存在的問題，綜合利用上述各種方法，分別從目標層A、準則層B、要素層C到指標層D共選取了34項代表性指標，具體見表2。

在上述環(huán)境承載力指標中，只是看對提升環(huán)境承載力是否有利來說，存在著正向和逆向兩類不同的指標。正向指標所代表的是在一定范圍內(nèi)其數(shù)值越大，表示環(huán)境承載力越大，定義其屬性為正；逆向指標所代表的是在一定范圍內(nèi)數(shù)值越大，表示環(huán)境承載力越小，定義其屬性為負。

3 層次分析法確定指標權(quán)重

渤海灣沿海城市環(huán)境承載力涉及人口、經(jīng)濟、環(huán)境、生態(tài)、海洋、資源等多個方面，所包含的指標因子較多，因此本文選擇層次分析法（AHP）來使每一個指標因子的權(quán)重得到確定。較為容易的從最底層進行兩兩因素重要程度的判斷，從而得到比較整體的目的，此為層次分析法的基本原理。在本文的實際操作中，首先建立有序的遞階多層次結(jié)構(gòu)和判斷矩陣，然后通過專家對各指標進行打分，來確定判斷矩陣的數(shù)值，最后分別計算出各層次和指標因子的權(quán)重[5]。

需要說明的是，本研究比較矩陣的值由專家打分再取其平均數(shù)而得。本研究共發(fā)放并回收了14份專家打分問卷，即請14位專家對渤海灣沿海城市環(huán)境承載力評價指標體系進行了層次分析法打分。在對這14份問卷進行整理時，出現(xiàn)的問題及處理方法如下：

針對有一份問卷出現(xiàn)了除1～9及其倒數(shù)之外的數(shù)值，即該打分不符合層次分析法1～9打分法，因此該問卷作為無效問卷處理，則其余13份問卷作為有效問卷。

有個別問卷的某一項空著沒填，考慮為專家打分時無意中落下了，而且考慮專家實際情況，沒有再次請專家修補，而是采用取其他專家打分的均值對其進行填補修正。

對13份有效專家打分問卷進行取算數(shù)平均值處理，構(gòu)建各個層級的比較矩陣，本文運用yaahp軟件對其權(quán)重進行計算，檢驗其判斷矩陣均達到了一致性，即通過了一致性檢驗。最終得到的指標體系權(quán)重如表3。

4 結(jié)論及展望

基于上述研究，建立的共包含34項指標的PSR渤海灣沿海城市環(huán)境承載力評價指標體系，為進一步對渤海灣沿海城市的環(huán)境承載力具體的數(shù)值評價提供了基礎。并且也可以利用該指標體系進一步對其進行預警研究，為渤海灣沿海城市的可持續(xù)發(fā)展提供保障，同時也為以后新沿海城市的開發(fā)建設提供了指導與借鑒。

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